JP2005057592A - Monitor system - Google Patents
Monitor system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005057592A JP2005057592A JP2003287856A JP2003287856A JP2005057592A JP 2005057592 A JP2005057592 A JP 2005057592A JP 2003287856 A JP2003287856 A JP 2003287856A JP 2003287856 A JP2003287856 A JP 2003287856A JP 2005057592 A JP2005057592 A JP 2005057592A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- camera
- fixed camera
- fixed
- orientation
- mark
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、監視システムに関し、詳しくは、固定された固定カメラと移動可能な移動カメラとで所定の空間を監視する監視システムに関するものである。 The present invention relates to a monitoring system, and more particularly to a monitoring system that monitors a predetermined space with a fixed camera and a movable camera that can be moved.
図6に示すように、従来の移動カメラを利用した監視システム90は、所定の空間9において所定の範囲を撮影する複数の固定カメラ91と、移動を行う走行部を有して周囲の状況を撮影する移動カメラ92とを備えている。このように構成された監視システム90において、固定カメラ91の死角となる範囲が移動カメラ92によって撮影され、侵入者が検知された場合には移動カメラ92によって威嚇音が発せられる(例えば特許文献1参照。)。
As shown in FIG. 6, a
前述したような監視システム90における移動カメラ92の位置姿勢を同定する場合に、移動カメラ92は、空間9内に設置されたランドマーク93を撮影し、撮影されたランドマークの像のパターンに基づいて、撮影されたランドマークが設置された位置を基準とする移動カメラ92の位置姿勢を検出し、空間9における移動カメラ92の位置姿勢を同定するようになっている。空間9内に設置されたランドマークは、例えば、図6に示すような壁などに描かれたT字型のランドマーク93のようにそれぞれ固有の特徴を有するものである。
しかしながら、このような従来の監視システムでは、ランドマークは、例えば壁に描かれるように、空間リソースに設置されるが、ランドマークを移動カメラから常時撮影可能な状態に保持しなくてはならないため、ランドマークが設置された空間リソースを他の用途に用いることができないばかりか、ランドマークが景観の統一を損なわせるという問題があった。すなわち、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができないという問題があった。 However, in such a conventional monitoring system, a landmark is installed in a space resource, for example, drawn on a wall, but the landmark must be kept in a state where it can be always photographed from a moving camera. In addition to being unable to use the spatial resources where the landmarks were installed for other purposes, there was a problem that the landmarks impaired the unification of the landscape. That is, there is a problem that the position and orientation of the moving camera cannot be identified based on visual landmarks without losing limited space resources.
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる監視システムを提供するものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a monitoring system capable of identifying the position and orientation of a mobile camera based on visual landmarks without losing limited space resources. Is.
本発明の監視システムは、所定の空間における所定の場所に固定され、所定の範囲を撮影する固定カメラと、前記所定の空間内を移動し、前記固定カメラの死角を撮影する移動カメラとを備え、前記固定カメラには、外装に複数の標章が設けられ、前記移動カメラは、前記固定カメラに設けられた複数の標章をランドマークとして前記所定の空間内における自らの位置姿勢を同定する構成を有している。 The monitoring system of the present invention includes a fixed camera that is fixed at a predetermined place in a predetermined space and captures a predetermined range, and a moving camera that moves within the predetermined space and captures a blind spot of the fixed camera. The fixed camera is provided with a plurality of marks on the exterior, and the mobile camera identifies its position and orientation in the predetermined space using the plurality of marks provided on the fixed camera as landmarks. It has a configuration.
この構成により、固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用することによって、移動カメラの位置姿勢が同定される。このため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。 With this configuration, the position and orientation of the moving camera are identified by using the mark provided on the exterior of the fixed camera as a landmark. For this reason, it is not necessary to install visual landmarks in the spatial resources, and the position and orientation of the mobile camera can be identified based on the visual landmarks without losing finite spatial resources.
また、本発明の監視システムは、所定の空間における所定の場所にそれぞれ固定され、所定の範囲をそれぞれ撮影する複数の固定カメラと、前記所定の空間内を移動し、前記固定カメラの死角を撮影する移動カメラとを備え、前記固定カメラには、外装に複数の標章がそれぞれ設けられ、前記移動カメラは、前記固定カメラの死角および前記複数の標章を撮影する撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された前記標章が前記複数の固定カメラのうちの何れの固定カメラのものかを判別する固定カメラ判別を行う固定カメラ判別手段と、前記撮影手段によって撮影された前記複数の標章の画像パターンに基づいて、前記移動カメラの前記固定カメラに対する相対的な位置姿勢を検出する相対位置姿勢検出手段と、前記固定カメラ判別手段によって判別された固定カメラの前記所定の空間内における位置姿勢および前記相対位置姿勢検出手段によって検出された位置姿勢に基づいて、前記移動カメラの前記所定の空間内における位置姿勢を同定する位置姿勢同定手段とを有する構成を有している。 In addition, the monitoring system of the present invention captures a blind spot of the fixed camera, a plurality of fixed cameras that are fixed at a predetermined location in a predetermined space, respectively, and that move within the predetermined space. The fixed camera is provided with a plurality of marks on its exterior, and the moving camera includes a shooting means for shooting a blind spot of the fixed camera and the plurality of marks, and the shooting means. A fixed camera discrimination means for performing a fixed camera discrimination for discriminating which of the plurality of fixed cameras the mark photographed by the camera is, and a plurality of the marks photographed by the photographing means Based on an image pattern, relative position and orientation detection means for detecting a relative position and orientation of the moving camera with respect to the fixed camera, and the fixed camera discrimination means Position and orientation identification for identifying the position and orientation of the mobile camera in the predetermined space based on the position and orientation of the fixed camera determined in the predetermined space and the position and orientation detected by the relative position and orientation detection means Means.
この構成により、複数の固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用し、撮影されている標章が複数の固定カメラのうち何れの固定カメラに設置されたものかを判別することによって、移動カメラの位置姿勢が同定される。このため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。 With this configuration, it is possible to use a mark provided on the exterior of a plurality of fixed cameras as a landmark, and to determine which of the plurality of fixed cameras the fixed camera is installed on. Thus, the position and orientation of the moving camera is identified. For this reason, it is not necessary to install visual landmarks in the spatial resources, and the position and orientation of the mobile camera can be identified based on the visual landmarks without losing finite spatial resources.
また、本発明の監視システムは、前記固定カメラの外装に設けられる前記標章が、前記固定カメラごとにそれぞれ異なる特徴を有し、前記固定カメラ判別手段による前記固定カメラ判別が、前記標章の特徴に基づいて、前記標章が前記複数の固定カメラのうち何れの固定カメラに設置されたものかを判別することによって行われる構成を有している。 In the monitoring system of the present invention, the mark provided on the exterior of the fixed camera has a different characteristic for each of the fixed cameras, and the fixed camera determination by the fixed camera determination means is performed on the mark. Based on the characteristics, the mark is configured to be determined by determining which of the plurality of fixed cameras is installed on the fixed camera.
この構成により、各固定カメラに設けられた標章は固定カメラごとに異なる特徴を有しているため、移動カメラは即時に簡便に固定カメラ判別を行うことができる。 With this configuration, since the mark provided on each fixed camera has a different characteristic for each fixed camera, the moving camera can quickly and easily determine the fixed camera.
また、本発明の監視システムは、前記固定カメラ判別手段による前記固定カメラ判別が、前記複数の標章が撮影される直前の前記移動カメラの前記所定の空間内における位置姿勢に基づいて、前記撮影手段によって撮影された前記複数の標章が前記複数の固定カメラのうちの何れの固定カメラのものかを推定することによって行われる構成を有している。 In the monitoring system of the present invention, the fixed camera determination by the fixed camera determination unit is based on a position and orientation of the moving camera in the predetermined space immediately before the plurality of marks are captured. The plurality of marks photographed by the means is configured to estimate which fixed camera of the plurality of fixed cameras.
この構成により、固定カメラごとに標章の特徴を変えなくても固定カメラ判別を行うことができるため、固定カメラおよびシステム全体のコストを抑えることができる。 With this configuration, the fixed camera can be determined without changing the feature of the mark for each fixed camera, so that the costs of the fixed camera and the entire system can be reduced.
また、本発明の監視システムは、前記固定カメラの位置姿勢を管理する位置姿勢管理手段を有するシステムセンター装置を備え、前記位置姿勢同定手段は、前記システムセンター装置に前記固定カメラの前記所定の空間内における位置姿勢を問い合わせ、前記固定カメラの前記所定の空間内における位置姿勢および前記相対位置姿勢検出手段によって検出された位置姿勢に基づいて、前記移動カメラの前記所定の空間内における位置姿勢を同定する構成を有している。 The monitoring system of the present invention further includes a system center device having a position and orientation management unit that manages the position and orientation of the fixed camera, and the position and orientation identification unit includes the predetermined space of the fixed camera in the system center device. The position and orientation of the mobile camera in the predetermined space is identified based on the position and orientation of the fixed camera in the predetermined space and the position and orientation detected by the relative position and orientation detection means. It has the composition to do.
この構成により、固定カメラの位置姿勢がシステムセンター装置によって管理されているため、固定カメラの位置姿勢が動的に変更されている場合、または、固定カメラの位置姿勢が初期状態から変化した場合であっても、システムセンター装置から移動カメラに正確な固定カメラの位置姿勢を通知することができ、移動カメラは空間内における自らの正確な位置姿勢を同定することができる。 With this configuration, the position and orientation of the fixed camera is managed by the system center device. Therefore, when the position and orientation of the fixed camera is changed dynamically, or when the position and orientation of the fixed camera changes from the initial state. Even in such a case, it is possible to notify the mobile camera of the accurate position and orientation of the fixed camera from the system center device, and the mobile camera can identify its exact location and orientation in space.
また、本発明の監視システムは、前記固定カメラは、前記固定カメラを保護するカメラハウジングに収納され、前記標章は、前記固定カメラの外装ではなく、前記カメラハウジングの外装に設けられる構成を有している。 In the surveillance system of the present invention, the fixed camera is housed in a camera housing that protects the fixed camera, and the mark is provided not on the exterior of the fixed camera but on the exterior of the camera housing. doing.
この構成により、固定カメラのカメラハウジングを変更するだけで、または、固定カメラにカメラハウジングを設置するだけで、外装に標章が設けられた固定カメラを簡便に実現することができる。このため、既に固定カメラが設置された空間に本発明の監視システムを導入する際には、固定カメラの変更に伴う手間を省くことができ、また、固定カメラの変更に伴うコストを抑制することができる。 With this configuration, it is possible to easily realize a fixed camera having a mark on the exterior simply by changing the camera housing of the fixed camera or simply installing the camera housing on the fixed camera. For this reason, when introducing the surveillance system of the present invention in a space where a fixed camera is already installed, it is possible to save time and labor associated with the change of the fixed camera, and to suppress the cost associated with the change of the fixed camera. Can do.
また、本発明の固定カメラは、外装に複数の標章を設けた構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which a plurality of marks are provided on the exterior.
この構成により、固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用され、移動カメラの位置姿勢が同定されるため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。 With this configuration, the mark provided on the exterior of the fixed camera is used as a landmark, and the position and orientation of the moving camera are identified, so there is no need to install a visual landmark in the space resource, and a finite space The position and orientation of the moving camera can be identified based on visual landmarks without losing resources.
また、本発明の固定カメラは、外装の複数の端部にそれぞれ球形状の標章を設けた構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which a spherical mark is provided at each of a plurality of end portions of the exterior.
この構成により、固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用され、移動カメラの位置姿勢が同定されるため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。また、標章を何れの方向から見たとしても常に円形として認識されるため、移動カメラにおいて撮影された標章のパターンに基づいて移動カメラの位置姿勢を同定する際に、標章を容易に認識することができる。 With this configuration, the mark provided on the exterior of the fixed camera is used as a landmark, and the position and orientation of the moving camera are identified, so there is no need to install a visual landmark in the space resource, and a finite space The position and orientation of the moving camera can be identified based on visual landmarks without losing resources. In addition, since the mark is always recognized as a circular shape when viewed from any direction, it is easy to identify the mark when identifying the position and orientation of the moving camera based on the pattern of the mark taken by the moving camera. Can be recognized.
また、本発明の固定カメラは、外装の複数の縁辺にそれぞれ帯状の標章を設けた構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which strip marks are provided on a plurality of edges of the exterior.
この構成により、固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用され、移動カメラの位置姿勢が同定されるため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。また、固定カメラの外装の広い範囲にわたって標章が設けられるため、移動カメラにおいて撮影された標章のパターンに基づいて移動カメラの位置姿勢を同定する際に、標章を容易に認識することができる。 With this configuration, the mark provided on the exterior of the fixed camera is used as a landmark, and the position and orientation of the moving camera are identified, so there is no need to install a visual landmark in the space resource, and a finite space The position and orientation of the moving camera can be identified based on visual landmarks without losing resources. In addition, since the mark is provided over a wide range of the exterior of the fixed camera, the mark can be easily recognized when identifying the position and orientation of the moving camera based on the pattern of the mark photographed by the moving camera. it can.
また、本発明の固定カメラは、前記標章の表面に光を反射する反射材が塗装されている構成を有している。 The fixed camera according to the present invention has a configuration in which a reflective material that reflects light is painted on the surface of the mark.
この構成により、標章に塗装された反射材が光を反射するため、薄暗い空間に固定カメラが設置されている場合であっても標章を簡便に認識することができる。 With this configuration, since the reflective material painted on the mark reflects light, the mark can be easily recognized even when a fixed camera is installed in a dim space.
また、本発明の固定カメラは、前記標章が発光する構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which the mark emits light.
この構成により、標章が発光するため、薄暗い空間に固定カメラが設置されている場合であっても標章を簡便に認識することができる。 With this configuration, since the mark emits light, the mark can be easily recognized even when a fixed camera is installed in a dim space.
また、本発明の固定カメラは、前記標章が固定カメラごとにそれぞれ異なる色が着色されている構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which the mark is colored with a different color for each fixed camera.
この構成により、標章の着色が固定カメラごとに異なるため、固定カメラの判別を容易に行うことができる。 With this configuration, since the coloring of the mark differs for each fixed camera, it is possible to easily determine the fixed camera.
また、本発明の固定カメラは、前記標章が固定カメラごとにそれぞれ異なる波長で発光する構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which the mark emits light at a different wavelength for each fixed camera.
この構成により、標章が固定カメラごとに異なる波長で発光するため、固定カメラの判別を容易に行うことができる。 With this configuration, since the mark emits light with a different wavelength for each fixed camera, the fixed camera can be easily identified.
また、本発明の固定カメラは、前記標章が固定カメラごとにそれぞれ異なる発光パターンで発光する構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which the mark emits light with a different light emission pattern for each fixed camera.
この構成により、標章が固定カメラごとに異なる発光パターンで発光するため、固定カメラの判別を容易に行うことができる。 With this configuration, since the mark emits light with a different light emission pattern for each fixed camera, the fixed camera can be easily identified.
また、本発明の固定カメラは、前記複数の帯状の標章が固定カメラごとに異なるバーコードパターンを有して設けられる構成を有している。 The fixed camera of the present invention has a configuration in which the plurality of belt-shaped marks are provided with different barcode patterns for each fixed camera.
この構成により、帯状の標章がバーコードパターンを形成し、固定カメラごとに異なるバーコードパターンを有しているため、固定カメラの判別を容易に行うことができる。 With this configuration, since the belt-shaped mark forms a barcode pattern and has a different barcode pattern for each fixed camera, the fixed camera can be easily identified.
また、本発明のカメラハウジングは、固定カメラを保護するカメラハウジングであって、請求項7乃至請求項15に記載の固定カメラに設けられた複数の標章を外装に設けた構成を有している。 The camera housing of the present invention is a camera housing that protects a fixed camera, and has a configuration in which a plurality of marks provided on the fixed camera according to claim 7 are provided on an exterior. Yes.
この構成により、固定カメラのカメラハウジングを変更するだけで、または、固定カメラにカメラハウジングを設置するだけで、外装に標章が設けられた固定カメラを簡便に実現することができる。このため、既に固定カメラが設置された空間に本発明の監視システムを導入する際には、固定カメラの変更に伴う手間を省くことができ、また、固定カメラの変更に伴うコストを抑制することができる。 With this configuration, it is possible to easily realize a fixed camera having a mark on the exterior simply by changing the camera housing of the fixed camera or simply installing the camera housing on the fixed camera. For this reason, when introducing the surveillance system of the present invention in a space where a fixed camera is already installed, it is possible to save time and labor associated with the change of the fixed camera, and to suppress the cost associated with the change of the fixed camera. Can do.
本発明は、所定の範囲を撮影する固定カメラと、所定の空間内を移動しながら固定カメラの死角を撮影する移動カメラとを備え、固定カメラには、外装に複数の標章が設けられ、移動カメラは、固定カメラに設けられた複数の標章をランドマークとして所定の空間内における自らの位置姿勢を同定することにより、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができるという効果を有する監視システムを提供することができるものである。 The present invention includes a fixed camera for photographing a predetermined range and a moving camera for photographing a blind spot of the fixed camera while moving in a predetermined space, and the fixed camera is provided with a plurality of marks on the exterior, A moving camera uses multiple marks provided on a fixed camera as landmarks to identify its position and orientation in a given space, thereby moving based on visual landmarks without compromising finite spatial resources. It is possible to provide a monitoring system having an effect that the position and orientation of the camera can be identified.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1および図2に示すように、本発明の実施の形態の監視システム10は、空間1における所定の場所にそれぞれ固定され、所定の範囲をそれぞれ撮影する複数の固定カメラ20と、空間1内を移動し、固定カメラ20の死角を撮影する移動カメラ30と、固定カメラ20および移動カメラ30と無線または有線で通信を行い、撮影された映像を管理するシステムセンター装置40とを備えている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a
なお、本実施の形態の監視システム10において、固定カメラ20が複数で構成されているが、固定カメラ20は1つでもよい。
In addition, in the
固定カメラ20には、外装に複数の標章20aが設けられている。ここで、標章20aは、図3に示すような帯状のものでもよく、帯状の標章20aは、例えば固定カメラの外装の縁辺に設けられる。また、標章20aは、図4に示すような球形状のものでもよく、球形状の標章20aは、例えば固定カメラの外装の端部に設けられる。また、固定カメラ20は、図3(a)および図4(a)に示すように筐体を露出したものでもよいし、図3(b)および図4(b)に示すように筐体がカメラハウジング内に収納されたものでもよい。固定カメラ20が筐体をカメラハウジング内に収納したものである場合には、標章20aは、カメラハウジングの外装に設けられるものとする。
The fixed
なお、標章20aは、所定の波長で発光するようになっていてもよい。また、標章20aには、光を反射する反射材が塗装されていてもよい。また、標章20aは、着色されていてもよい。
The
また、標章20aは、空間1内に設置された固定カメラ20ごとに特徴を有するようになっているものとする。標章20aが着色されているものである場合には、着色の色が固定カメラ20ごとに変更されるのでもよい。標章20aが発光するものである場合には、発光パタンや発光周波数が固定カメラ20ごとに変更されるのでもよいし、発光波長が固定カメラ20ごとに変更されるのでもよい。また、標章20aが図3に示すような帯状のものである場合には、固定カメラ20ごとにパターンの異なるバーコード状の標章20aが固定カメラ20に設置されるのでもよい。
In addition, the
また、図2に示すように、固定カメラ20は、所定の範囲を撮影する撮影手段21と、撮影して得られた映像データを符号化する符号化手段22とを備えている。なお、固定カメラ20は、自姿勢を変更して撮影する範囲を変更する機能を有してもよく、この場合には、固定カメラ20をパンおよびチルトさせて固定カメラ20の姿勢を変更する姿勢変更手段23を備えている。なお、符号化手段22は、符号化した映像データをシステムセンター装置40に出力するようになっている。また、姿勢変更手段23は、システムセンター装置40の制御に応じて固定カメラ20の姿勢を変更するようになっている。また、姿勢変更手段23は、所定の場所に固定されたレールに沿って固定カメラ20の位置を変更できるようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, the fixed
移動カメラ30は、図2に示すように、固定カメラ20の死角および複数の標章20aを撮影する撮影手段31と、撮影手段31によって標章20aが撮影されたか否かを検出して標章20aの画像を抽出する標章抽出手段32と、撮影手段31によって撮影された標章20aが複数の固定カメラ20のうちの何れの固定カメラ20のものかを判別する固定カメラ判別を行う固定カメラ判別手段33とを備えている。なお、監視システム10が固定カメラ20を1つだけ備えている場合には、移動カメラ30は、固定カメラ判別手段33を備えていなくてもよい。
As shown in FIG. 2, the moving
また、移動カメラ30は、撮影手段31によって撮影された複数の標章20aの画像パターンに基づいて、固定カメラ20に対する移動カメラ30の相対的な位置姿勢を検出する相対位置姿勢検出手段34と、固定カメラ判別手段33によって判別された固定カメラの空間1内における位置姿勢および相対位置姿勢検出手段34によって検出された位置姿勢に基づいて、移動カメラ30の空間1内における位置姿勢を同定する位置姿勢同定手段35とを備えている。
In addition, the moving
また、移動カメラ30は、位置姿勢同定手段35によって同定された位置姿勢を表す情報を記憶する位置姿勢記憶手段36と、位置姿勢同定手段35によって同定された位置姿勢に基づいて移動カメラ30の移動計画を設定する移動計画設定手段37と、撮影手段31によって撮影されて得られた映像データを符号化する符号化手段38と、システムセンター装置40との間で無線通信を行う通信手段39とを備えている。また、移動カメラ30は、移動するための移動手段を当然に備えているものとする。
The moving
撮影手段31は、撮影した映像を表す移動監視映像データを生成し、生成した移動監視映像データを標章抽出手段32および符号化手段38に出力するようになっている。
The
標章抽出手段32には、撮影手段31によって生成された移動監視映像データが入力されるようになっており、標章抽出手段32は、撮影手段31によって標章20aが撮影されたことを検出した場合には、入力された移動監視映像データの中から標章の画像を表す標章画像データを抽出するようになっている。
The movement extraction video data generated by the photographing
固定カメラ判別手段33は、固定カメラ判別の結果を表す固定カメラ判別情報を生成し、生成した固定カメラ判別情報を位置姿勢同定手段35に出力するようになっている。なお、固定カメラ判別情報は、例えば、固定カメラの識別番号によって構成されるようになっており、固定カメラを識別可能な情報であればその形態を限定されない。 The fixed camera discrimination means 33 generates fixed camera discrimination information indicating the result of the fixed camera discrimination, and outputs the generated fixed camera discrimination information to the position / orientation identification means 35. Note that the fixed camera discrimination information is configured by, for example, an identification number of the fixed camera, and the form thereof is not limited as long as the information can identify the fixed camera.
なお、固定カメラ判別手段33は、各固定カメラ20に設けられた標章20aの特徴を表す情報を予め記憶し、記憶された標章20aの特徴を表す情報に基づいて上述した固定カメラ判別を行うようになっている。なお、固定カメラ判別手段33は、標章20aの特徴を表す情報を予め記憶していなくてもよく、固定カメラ判別を行うときに、各固定カメラ20に設けられた標章20aの特徴を表す情報を通信手段39を介してシステムセンター装置40に問い合わせ、システムセンター装置40によって通知される情報に基づいて上述した固定カメラ判別を行うようになっていてもよい。
The fixed camera discrimination means 33 stores in advance information representing the features of the
相対位置姿勢検出手段34は、検出された移動カメラ30の固定カメラ20に対する相対的な位置姿勢を表す相対位置姿勢情報を生成し、生成した相対位置姿勢情報を位置姿勢同定手段35に出力するようになっている。なお、移動カメラ30の相対的な位置姿勢とは、固定カメラ20が設置された位置および固定カメラ20の姿勢を零点としたときの、移動カメラ30の位置姿勢のことをいう。
The relative position /
なお、相対位置姿勢検出手段34は、例えば標章20aが図3に示すような帯状のものであれば、移動カメラ30から見た場合の標章20aの長さ、平行する各標章20a間の距離、各標章20aの傾きなどに基づいて固定カメラ20に対する移動カメラ30の相対的な位置姿勢を計算することによって、固定カメラ20に対する移動カメラ30の相対的な位置姿勢を検出するようになっている。
For example, if the
位置姿勢同定手段35には、固定カメラ判別手段33によって生成された固定カメラ判別情報が入力され、相対位置姿勢検出手段34によって生成された相対位置姿勢情報が入力されるようになっている。位置姿勢同定手段35は、各固定カメラ20の位置姿勢を表す固定カメラ位置姿勢情報を予め記憶するようになっている。なお、固定カメラ20が自姿勢を変更する機能を有する場合には、位置姿勢同定手段35は、固定カメラ位置姿勢情報を予め記憶していなくてもよく、固定カメラ位置姿勢情報を通信手段39を介してシステムセンター装置40に問い合わせ、システムセンター装置40によって通知された固定カメラ位置姿勢情報を記憶するようになっていてもよい。また、時刻に応じて固定カメラ20の自姿勢や位置を変更する場合には、固定カメラ位置姿勢情報は、時刻に対応した各固定カメラ20の位置姿勢を表し、時刻に基づいて各固定カメラ20の位置姿勢を算出できる関数やスケジュールを表すようにしてもよい。
The position / orientation identification means 35 receives the fixed camera discrimination information generated by the fixed camera discrimination means 33 and the relative position / orientation information generated by the relative position / orientation detection means 34. The position / orientation identification means 35 stores in advance fixed camera position / orientation information indicating the position / orientation of each fixed
また、位置姿勢同定手段35は、固定カメラ判別情報に基づいて、固定カメラ判別手段33によって判別された固定カメラ20の位置姿勢を表す情報を記憶された情報の中から読み出すようになっている。なお、各固定カメラ20の位置姿勢とは、空間1の特定点を零点としたときの固定カメラ20の位置姿勢のことをいい、空間1の特定点とは、監視システム10において予め設定された点のことをいう。また、位置姿勢同定手段35は、読み出された固定カメラ20の位置姿勢を表す情報と入力された相対位置姿勢情報とに基づき、移動カメラ30の位置姿勢を固定カメラ20を零点とする位置姿勢から空間1の特定点を零点とする位置姿勢に変換することによって、前述したように移動カメラ30の空間1内における位置姿勢を同定するようになっている。
Further, the position /
また、位置姿勢同定手段35は、移動カメラ30の空間1内における位置姿勢を表す移動カメラ位置姿勢情報を生成し、生成した移動カメラ位置姿勢情報を位置姿勢記憶手段36および移動計画設定手段37に出力するようになっている。
The position /
位置姿勢記憶手段36には、位置姿勢同定手段35によって出力された移動カメラ位置姿勢情報が入力されるようになっており、位置姿勢記憶手段36は、入力された移動カメラ位置姿勢情報を記憶するようになっている。なお、位置姿勢記憶手段36は、移動カメラ30の移動および移動カメラ30の撮影方向の変更に応じて、移動カメラ位置姿勢情報を更新するようにもなっている。
The position /
移動計画設定手段37には、位置姿勢同定手段35によって出力された移動カメラ位置姿勢情報が入力されるようになっている。移動計画設定手段37は、入力された移動カメラ位置姿勢情報によって表される移動カメラ30の位置から予め設定されている移動目標位置まで移動するための移動計画を設定するようになっている。なお、移動計画設定手段37は、設定された移動計画を表す情報を図示しない移動手段に出力し、移動手段は、移動計画設定手段37によって設定された移動計画に基づいて移動カメラ30を移動するようになっている。
The moving camera position and orientation information output by the position and
ここで、移動計画設定手段37は、通信手段39を介してシステムセンター装置40に移動カメラ30の移動目標位置を問い合わせ、システムセンター装置40によって通知される移動目標位置に基づいて移動計画を設定するようになっていてもよい。
Here, the movement
符号化手段38は、撮影手段31によって生成された移動監視映像データを符号化し、符号化した移動監視映像データを通信手段39を介してシステムセンター装置40に送信するようになっている。
The
システムセンター装置40は、移動カメラ30との間で無線通信を行う通信手段41と、固定カメラ20および移動カメラ30によって出力された映像データを復号化し、所定の映像処理を施す映像処理手段42とを少なくとも備えている。なお、固定カメラ20が自姿勢を変更する機能を有する場合には、各固定カメラ20の姿勢を制御する姿勢制御手段43と、固定カメラ20の位置姿勢を管理する位置姿勢管理手段44とを備えているものとする。なお、位置姿勢管理手段44は、各固定カメラの姿勢の変更に応じて各固定カメラ20の位置姿勢を表す固定カメラ位置姿勢情報を生成し、移動カメラ30からの問い合わせに応じて通信手段41を介して固定カメラ位置姿勢情報を移動カメラ30に通知するようになっている。
The
以下、本発明の実施の形態の監視システムに係る移動カメラの位置姿勢を同定する動作の流れについて、図5に示すフローチャートを参照して説明する。 Hereinafter, the flow of the operation for identifying the position and orientation of the mobile camera according to the monitoring system of the embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
まず、移動カメラ30において、空間1内が撮影手段31によって撮影され、移動監視映像データが撮影手段31によって生成される(ステップS1)。そして、移動監視映像データによって表される映像の中に標章20aが映されているか否かが標章抽出手段32によって検出され、映像の中に標章20aが映されていると検出された場合に(ステップS2)、移動監視映像データの中から標章20aの画像を表す標章画像データが標章抽出手段32によって抽出される(ステップS3)。
First, in the moving
次に、固定カメラ判別が固定カメラ判別手段33によって行われる(ステップS4)。また、固定カメラ20に対する移動カメラ30の相対的な位置姿勢が相対位置姿勢検出手段34によって検出される(ステップS5)。次いで、固定カメラ判別手段33によって判別された固定カメラ20に係る位置姿勢と固定カメラ20に対する移動カメラ30の相対的な位置姿勢とに基づいて、空間1における移動カメラ30の位置姿勢が位置姿勢同定手段35によって同定される(ステップS6)。また、空間1における移動カメラ30の位置姿勢を表す移動カメラ位置姿勢情報が位置姿勢同定手段35によって生成され、移動カメラ位置姿勢情報が位置姿勢記憶手段36に記憶される(ステップS7)。
Next, fixed camera discrimination is performed by the fixed camera discrimination means 33 (step S4). Further, the relative position and orientation of the moving
以上説明したように、本発明の実施の形態の監視システムは、固定カメラの外装に設けられた標章をランドマークとして利用することによって、移動カメラの位置姿勢が同定される。このため、空間リソースに視覚的なランドマークを設置する必要がなく、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができる。 As described above, the monitoring system according to the embodiment of the present invention identifies the position and orientation of the moving camera by using the mark provided on the exterior of the fixed camera as a landmark. For this reason, it is not necessary to install visual landmarks in the spatial resources, and the position and orientation of the mobile camera can be identified based on the visual landmarks without losing finite spatial resources.
また、各固定カメラに設けられた標章は固定カメラごとに異なる特徴を有しているため、移動カメラは標章を撮影するだけで複数の固定カメラのうち何れの固定カメラの標章を撮影しているかを即時に判別することができる。 In addition, since the mark provided on each fixed camera has different characteristics for each fixed camera, the moving camera can shoot the mark of any fixed camera among multiple fixed cameras just by shooting the mark. It is possible to immediately determine whether or not
また、固定カメラの位置姿勢がシステムセンター装置によって管理されているため、固定カメラの位置姿勢が動的に変更されている場合、または、固定カメラの位置姿勢が初期状態から変化した場合であっても、システムセンター装置から移動カメラに正確な固定カメラの位置姿勢を通知することができ、移動カメラは空間内における自らの正確な位置姿勢を同定することができる。 In addition, since the position and orientation of the fixed camera is managed by the system center device, the position and orientation of the fixed camera is dynamically changed, or the position and orientation of the fixed camera changes from the initial state. In addition, the system center apparatus can notify the moving camera of the accurate position and orientation of the fixed camera, and the moving camera can identify its own accurate position and orientation in the space.
なお、本発明の実施の形態の監視システムにおいては、各固定カメラに設けられた標章は固定カメラごとに異なる特徴を有しているため、固定カメラ判別手段は、標章の特徴に基づいて固定カメラ判別を行っていたが、固定カメラ判別手段は、標章が撮影される直前の移動カメラの空間内における位置姿勢に基づいて、撮影された標章が複数の固定カメラのうちの何れの固定カメラのものかを推定することによって、上述した固定カメラ判別を行うようになっていてもよい。なお、標章が撮影される直前の移動カメラの空間内における位置姿勢は、移動計画設定手段において移動カメラの移動および撮影方向の変更ごとに更新される移動カメラ位置姿勢情報によって与えられるようになっているものとする。この構成により、固定カメラごとに標章の特徴を変えなくてもよいため、固定カメラおよびシステム全体のコストを抑えることができる。 In the monitoring system according to the embodiment of the present invention, since the mark provided in each fixed camera has a different characteristic for each fixed camera, the fixed camera discrimination means is based on the characteristic of the mark. Although the fixed camera discrimination is performed, the fixed camera discrimination means is configured to determine which of the plurality of fixed cameras the captured mark is based on the position and orientation in the space of the moving camera immediately before the mark is captured. The fixed camera discrimination described above may be performed by estimating whether the camera is a fixed camera. Note that the position and orientation in the space of the moving camera immediately before the mark is photographed are given by the moving camera position and orientation information that is updated each time the moving camera moves and changes the photographing direction in the movement plan setting means. It shall be. With this configuration, since it is not necessary to change the feature of the mark for each fixed camera, the costs of the fixed camera and the entire system can be suppressed.
なお、本発明の実施の形態の監視システムにおいて、移動カメラが固定カメラの位置姿勢を表す情報を必要とする場合には、固定カメラの位置姿勢を表す情報が移動カメラによってシステムセンター装置に問い合わされた後にシステムセンター装置から移動カメラに通知されるようになっていたが、標章が発光するようになっている場合には、標章の発光パタンを介して固定カメラの位置姿勢を移動カメラに認識させるようになっていてもよいものとする。この構成により、移動カメラは固定カメラの位置姿勢を表す情報を必要とする場合であっても、逐一システムセンター装置に問い合わせを行わずに、標章を撮影するだけで固定カメラの位置姿勢を知ることができる。 In the monitoring system according to the embodiment of the present invention, when the moving camera needs information indicating the position and orientation of the fixed camera, the information indicating the position and orientation of the fixed camera is inquired to the system center device by the moving camera. After that, the system center device notifies the mobile camera, but if the mark emits light, the position and orientation of the fixed camera are indicated to the mobile camera via the light emission pattern of the mark. It may be made to recognize. With this configuration, even if the mobile camera needs information indicating the position and orientation of the fixed camera, it can know the position and orientation of the fixed camera simply by photographing the mark without making inquiries to the system center device one by one. be able to.
また、標章抽出手段、固定カメラ判別手段、相対位置姿勢検出手段、位置姿勢同定手段、位置姿勢記憶手段および移動計画設定手段は、本発明の実施の形態の監視システムにおいては移動カメラに備えられていたが、システムセンター装置に備えられるようになっていてもよいものとする。 In addition, the mark extraction unit, the fixed camera discrimination unit, the relative position / posture detection unit, the position / posture identification unit, the position / posture storage unit, and the movement plan setting unit are provided in the mobile camera in the monitoring system according to the embodiment of the present invention. However, it may be provided in the system center apparatus.
以上のように、本発明にかかる監視システムは、有限の空間リソースを損なわずに視覚的なランドマークに基づいた移動カメラの位置姿勢の同定を行うことができるという効果を有し、固定された固定カメラと移動可能な移動カメラとで所定の空間を監視する監視システム等として有用である。 As described above, the monitoring system according to the present invention has the effect of being able to identify the position and orientation of a mobile camera based on visual landmarks without losing limited space resources, and has been fixed. This is useful as a monitoring system for monitoring a predetermined space with a fixed camera and a movable camera that can move.
1、9 空間
10、90 監視システム
20、91 固定カメラ
20a 標章
21、31 撮影手段
22、38 符号化手段
23 姿勢変更手段
30、92 移動カメラ
32 標章抽出手段
33 固定カメラ判別手段
34 相対位置姿勢検出手段
35 位置姿勢同定手段
36 位置姿勢記憶手段
37 移動計画設定手段
39、41 通信手段
40 システムセンター装置
42 映像処理手段
43 姿勢制御手段
44 位置姿勢管理手段
93 ランドマーク
DESCRIPTION OF
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003287856A JP4469148B2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Surveillance system, fixed camera, moving camera, and photographing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003287856A JP4469148B2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Surveillance system, fixed camera, moving camera, and photographing method |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009294501A Division JP5315226B2 (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Shooting system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005057592A true JP2005057592A (en) | 2005-03-03 |
JP4469148B2 JP4469148B2 (en) | 2010-05-26 |
Family
ID=34366718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003287856A Expired - Lifetime JP4469148B2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Surveillance system, fixed camera, moving camera, and photographing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4469148B2 (en) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007327750A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Camera position detecting method |
KR100821431B1 (en) * | 2005-06-28 | 2008-04-10 | 캐논 가부시끼가이샤 | Information processing method and apparatus |
JP2008536112A (en) * | 2005-03-30 | 2008-09-04 | ザ・トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア | System and method for locating an imaging device |
JP2008252643A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Toshiba Corp | Mobile monitoring system and monitoring method thereof |
JP2009124204A (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Apparatus and program for estimating camera parameter |
KR100973016B1 (en) * | 2008-08-11 | 2010-07-30 | 삼성전기주식회사 | Remote monitoring apparatus |
JP2011048736A (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Fujitsu Ltd | Monitoring and control device, and monitoring system |
JP2011076573A (en) * | 2009-10-02 | 2011-04-14 | Fujitsu Ltd | Monitoring camera system and abnormality detecting method therefor |
JP2011128911A (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Glory Ltd | Target detection system, target detection method, target detecting apparatus and mobile information acquisition device |
KR101347450B1 (en) * | 2012-04-10 | 2014-01-09 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | Image sensing method using dual camera and apparatus thereof |
JP2016152003A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | Jfeスチール株式会社 | Self-position estimation method for autonomous mobile robot, autonomous mobile robot, and landmark for self-position estimation |
JP2016152004A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | Jfeスチール株式会社 | Self-position estimation method for autonomous mobile robot, autonomous mobile robot, and landmark for self-position estimation |
JP2019118136A (en) * | 2019-03-15 | 2019-07-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Information processing device, information processing method, camera, receiving device, and receiving method |
JP2023016837A (en) * | 2015-09-01 | 2023-02-02 | 日本電気株式会社 | Information processing device, information processing method, and program |
-
2003
- 2003-08-06 JP JP2003287856A patent/JP4469148B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008536112A (en) * | 2005-03-30 | 2008-09-04 | ザ・トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア | System and method for locating an imaging device |
KR100821431B1 (en) * | 2005-06-28 | 2008-04-10 | 캐논 가부시끼가이샤 | Information processing method and apparatus |
JP2007327750A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Camera position detecting method |
JP2008252643A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Toshiba Corp | Mobile monitoring system and monitoring method thereof |
JP2009124204A (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Apparatus and program for estimating camera parameter |
KR100973016B1 (en) * | 2008-08-11 | 2010-07-30 | 삼성전기주식회사 | Remote monitoring apparatus |
JP2011048736A (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Fujitsu Ltd | Monitoring and control device, and monitoring system |
JP2011076573A (en) * | 2009-10-02 | 2011-04-14 | Fujitsu Ltd | Monitoring camera system and abnormality detecting method therefor |
JP2011128911A (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Glory Ltd | Target detection system, target detection method, target detecting apparatus and mobile information acquisition device |
KR101347450B1 (en) * | 2012-04-10 | 2014-01-09 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | Image sensing method using dual camera and apparatus thereof |
JP2016152003A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | Jfeスチール株式会社 | Self-position estimation method for autonomous mobile robot, autonomous mobile robot, and landmark for self-position estimation |
JP2016152004A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | Jfeスチール株式会社 | Self-position estimation method for autonomous mobile robot, autonomous mobile robot, and landmark for self-position estimation |
JP2023016837A (en) * | 2015-09-01 | 2023-02-02 | 日本電気株式会社 | Information processing device, information processing method, and program |
JP7480823B2 (en) | 2015-09-01 | 2024-05-10 | 日本電気株式会社 | Information processing device, information processing method, and program |
US12067784B2 (en) | 2015-09-01 | 2024-08-20 | Nec Corporation | Surveillance information generation apparatus, imaging direction estimation apparatus, surveillance information generation method, imaging direction estimation method, and program |
JP2019118136A (en) * | 2019-03-15 | 2019-07-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Information processing device, information processing method, camera, receiving device, and receiving method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4469148B2 (en) | 2010-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4469148B2 (en) | Surveillance system, fixed camera, moving camera, and photographing method | |
JP5079703B2 (en) | System and method for calculating position in real time | |
KR100785784B1 (en) | System and method for calculating locations by landmark and odometry | |
US20130163879A1 (en) | Method and system for extracting three-dimensional information | |
US9305217B2 (en) | Object tracking system using robot and object tracking method using a robot | |
JP2006086591A (en) | Mobile body tracing system, photographing apparatus, and photographing method | |
CN107065894B (en) | Unmanned aerial vehicle, flying height control device, method, and computer-readable recording medium | |
JP2006030127A (en) | Camera calibrating system and three-dimensional measuring system | |
US20130002537A1 (en) | Imaging apparatus, imaging apparatus control method, and computer program | |
US8929603B1 (en) | Autonomous lock-on target tracking with geospatial-aware PTZ cameras | |
JP7128577B2 (en) | monitoring device | |
JP3852745B2 (en) | Object detection method and object detection apparatus | |
JP5315226B2 (en) | Shooting system | |
RU2758036C1 (en) | Method and system for optical-inertial tracking of a mobile object | |
JP2006221379A (en) | Action recognition system | |
JP4250172B2 (en) | Object detection method and object detection apparatus | |
JP5262148B2 (en) | Landmark detection apparatus and method, and program | |
JP2005268972A (en) | Video display system and video display method | |
KR101937582B1 (en) | Safety System for Walkway Monitor | |
KR20160121958A (en) | Pan-tilt integrated surveillance camera system with a position tracking function of the object | |
JP6934386B2 (en) | Moving object tracking device and its program | |
JP2007208659A (en) | Cooperation camera system | |
US10999495B1 (en) | Internet of things-based indoor selfie-supporting camera system | |
JP2006270561A (en) | Handsfree mobile camera | |
US20240020875A1 (en) | Method for determining a camera pose in a multi-camera system, computer program, machine-readable medium and control unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060802 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090619 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090714 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090910 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091225 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100202 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100226 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 3 |